廖明芳, 謝應(yīng)波, 李琳靜, 楊金香, 毛新武, 鄧乾忠, 孔令耀, 李啟文, 陳 超

(湖北省地質(zhì)調(diào)查院,湖北 武漢 430034)

湖北省大洪山地區(qū)三里崗巖體成因及時(shí)代探討

廖明芳, 謝應(yīng)波, 李琳靜, 楊金香, 毛新武, 鄧乾忠, 孔令耀, 李啟文, 陳 超

(湖北省地質(zhì)調(diào)查院,湖北 武漢 430034)

大洪山地區(qū)三里崗巖體出露于土門鄉(xiāng)、三里崗鎮(zhèn)和南必灣之間,整體呈北西—南東向條帶狀分布,主體為中—粗粒二長(zhǎng)花崗巖,北西、南東端分別出露少量石英閃長(zhǎng)巖和英云閃長(zhǎng)巖。地球化學(xué)方面,三里崗巖體具有低鉀、富鋁的特點(diǎn),為鈣堿性(δ<3.3)I型花崗巖;輕、重稀土元素分異度高,無(wú)明顯負(fù)Eu異常;富集大離子親石元素Rb、K、Pb,虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb、Ta、Ti,應(yīng)為一套活動(dòng)大陸邊緣島弧鈣堿性花崗巖。LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年結(jié)果顯示,15個(gè)分析點(diǎn)諧和度都>90%,且分布較為集中,206Pb/238U年齡分布范圍在854—904 Ma之間,加權(quán)平均年齡為(876.9±9.2)Ma(MSWD=4.1),屬于晉寧期,代表三里崗巖體的形成年齡。三里崗巖體與土門—源潭一帶的島弧火山巖一起共同組成大洪山古洋盆的巖漿弧,二者都是大洪山地區(qū)晉寧期古洋盆向北俯沖的產(chǎn)物。

三里崗巖體;巖漿弧;鋯石U-Pb測(cè)年;晉寧期;地球化學(xué)

湖北省隨州南部大洪山地區(qū)位于秦嶺造山帶東段,桐柏山南側(cè)、揚(yáng)子地塊和南秦嶺地塊的結(jié)合部位,揚(yáng)子地塊北界的東西向區(qū)域性大斷裂勉略—青峰—襄(樊)廣(濟(jì))斷裂橫貫該區(qū)(圖1)。根據(jù)1∶20萬(wàn)隨縣幅[1]、1∶5萬(wàn)古城畈幅[2]及1∶25萬(wàn)隨州幅[3]區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告,區(qū)域內(nèi)主要出露中元古界打鼓石群和新元古代花山群,打鼓石群為一套濱淺?！_(tái)地相的碳酸鹽巖、碎屑巖沉積,而花山群為一套不整合于打鼓石群之上,含火山巖和火山碎屑巖的山前磨拉石建造。董云鵬(1998)將花山群解體為①花山蛇綠巖,②隨縣群火山—沉積巖系,③礫巖、含礫砂巖、砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、板巖(局部夾有白云巖透鏡體)組合三部分,而把不含巖漿巖的碎屑巖組合理解為真正花山群[4],并在后來(lái)的研究中建立了沿土門—周家灣—小阜—源潭一線的弧火山巖帶[5]。此后,逐步將其與西部的勉略帶聯(lián)系起來(lái),建立橫貫東西的晚古生代—早中生代南秦嶺勉略—隨州結(jié)合帶[4-16]。

圖1 研究區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 Generalized geologic map of study area地層:1.白堊系;2.上古生界;3.下古生界;4.震旦系;5.蓮沱組—南沱組;6.南華系;7.大洪山巖群(俯沖增生雜巖);8.土門組(島弧火山巖—沉積巖,待定義);三里崗巖體:9.二長(zhǎng)花崗巖;10.英云閃長(zhǎng)巖;11.石英閃長(zhǎng)巖;其他:12.輝綠—輝長(zhǎng)巖;13.地層界線;14.角度不整合界線;15.斷層;16.巖相界線;17.地名;18.采樣點(diǎn)位置;F1.武山—寶雞斷裂(秦嶺北界);F2.洛南—欒川—方城斷裂;F3.勉略—大巴山—青峰—襄廣斷裂(秦嶺南界);SF1.商丹斷裂(結(jié)合帶)。

湖北省大洪山地區(qū)三里崗巖體位于三里崗鎮(zhèn)附近,土門—周家灣—小阜—源潭一線的巖漿弧北部(圖1)。前人研究認(rèn)為巖體具有島弧花崗質(zhì)(廣義的)侵入巖的特點(diǎn)[14],但一直以來(lái)未見(jiàn)系統(tǒng)的分析資料公開(kāi)發(fā)表。對(duì)于巖體的形成時(shí)代方面,前人大多采用全巖同位素方法進(jìn)行研究,取得了大量中生代、古生代的年齡[2,14,17]。雖也有少量青白口紀(jì)年齡報(bào)道[18],但巖體的形成時(shí)代方面還是未取得統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。本文主要報(bào)道處于巖漿弧帶中的三里崗巖體的巖相學(xué)、地球化學(xué)、年代學(xué)資料,探討三里崗巖體的成因和形成環(huán)境及時(shí)代,并結(jié)合區(qū)域資料討論其意義。

1 地質(zhì)概況和巖相學(xué)特征

巖體主要出露于土門鄉(xiāng)、三里崗鎮(zhèn)和南必灣之間,總出露面積約5 km2,整體呈北西向長(zhǎng)條狀分布,軸向與區(qū)域構(gòu)造線(120°～140°)基本一致(圖1-b)。北東側(cè)與震旦系燈影組白云巖呈斷層接觸;南西側(cè)與巖漿弧火山巖、碎屑巖呈侵入接觸關(guān)系[16],接觸面波狀起伏,與圍巖接觸的邊緣見(jiàn)冷凝邊發(fā)育,但未見(jiàn)明顯的烘烤現(xiàn)象,局部可見(jiàn)分布基性巖團(tuán)塊狀。三里崗巖體巖性主要為二長(zhǎng)花崗巖、石英閃長(zhǎng)巖和英云閃長(zhǎng)巖,各巖相為過(guò)渡關(guān)系,巖體中相帶不明顯,但巖性有明顯的差異,其中二長(zhǎng)花崗巖出露面積最大。

二長(zhǎng)花崗巖 分布在巖體的中部,是巖體的主要組成部分(圖1-b)。巖石呈淺肉紅色,中?；◢徑Y(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造(圖2-a),主要礦物有斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石和石英,含少量黑云母。斜長(zhǎng)石含量約45%,呈半自形粒狀,粒徑2～5 mm;鉀長(zhǎng)石含量為30%,呈透鏡狀平行排列,大小0.1 mm×0.03 mm;石英含量為20%,呈他形粒狀,分布在長(zhǎng)石顆粒之間,部分礦物發(fā)生綠泥石化和綠簾石化,副礦物主要為金紅石等(圖2-b)。

英云閃長(zhǎng)巖 主要分布在巖體的南端(圖1-b)。巖石呈灰白色,殘余花崗結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造(圖2-c),巖石主要成分為斜長(zhǎng)石和石英,含10%左右的暗色礦物和1%的副礦物。斜長(zhǎng)石粒度多數(shù)為細(xì)粒級(jí),少數(shù)為中粒級(jí),其成分為更長(zhǎng)石,發(fā)育聚片雙晶,并具絹云母化。石英沿斜長(zhǎng)石之間分布并具波狀消光。暗色礦物多見(jiàn)角閃石(被碳酸鹽礦物和鐵質(zhì)取代殘余柱狀假象),少見(jiàn)黑云母(被綠泥石和鐵取代殘余片狀假象,個(gè)別具白云母化)。副礦物常與暗色礦物伴生,種類有磁鐵礦(反射光下顯鋼灰色,外形呈粒狀、四邊形)和細(xì)小柱狀的磷灰石(圖2-d)。

石英閃長(zhǎng)巖 主要分布在巖體的北部邊緣(圖1-b)。巖石灰(黑)色,半自形中—細(xì)粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造(圖2-e),薄片下可見(jiàn)碎裂結(jié)構(gòu)。主要造巖礦物為斜長(zhǎng)石,其次為鉀長(zhǎng)石和石英(圖2-f),斜長(zhǎng)石發(fā)育較好的聚片雙晶。礦物粒徑一般0.3～2 mm,少量>2 mm。暗色礦物以黑云母、角閃石為主,由于后期變質(zhì)作用發(fā)生綠簾石化、綠泥石化。副礦物見(jiàn)金紅石、獨(dú)居石和榍石,局部高達(dá)20%。

圖2 二長(zhǎng)花崗巖(a,b)和英云閃長(zhǎng)巖(c,d)野外及鏡下特征Fig.2 Field and microscopic characteristics of adamellite and tonalite

2 分析方法

英云閃長(zhǎng)巖樣品采自三里崗鎮(zhèn)南約2 km處,二長(zhǎng)花崗巖樣品采自土門鄉(xiāng)南1 km處,而石英閃長(zhǎng)巖樣品采自三里崗鎮(zhèn)附近。主量元素、微量元素分析均在武漢巖礦綜合測(cè)試中心化學(xué)分析研究室完成。主量元素采用X熒光光譜法(XRF)分析,微量元素的分析則采用電感耦合等離子質(zhì)譜(ICP-MS)分析方法,具體實(shí)驗(yàn)方法和步驟見(jiàn)馬天芳等2011年發(fā)表的文章[19],所有數(shù)據(jù)都已轉(zhuǎn)換成干體系。

鋯石U-Pb測(cè)年樣品采自三里崗鎮(zhèn)南約2 km處的公路旁(GPS:X0697139,Y3486624),巖性為英云閃長(zhǎng)巖,樣品編號(hào)D2021-3。LA-ICP-MS 鋯石U-Pb同位素分析和微量元素分析在中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)地質(zhì)過(guò)程與礦產(chǎn)資源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。所使用的ICP-MS 儀器型號(hào)為Elan6100DRC,激光剝蝕系統(tǒng)是德國(guó)Lamda Physik公司的Geolas200M 深紫外(DUV)193 nm ArF 準(zhǔn)分子(excimer)激光剝蝕系統(tǒng)。激光束斑直徑為32 μm。實(shí)驗(yàn)中采用He 作為剝蝕物質(zhì)的載氣,哈佛大學(xué)標(biāo)準(zhǔn)鋯石91500 作為外標(biāo),29Si 作為內(nèi)標(biāo)。采用ICPMSDataCal(V3.7)軟件對(duì)同位素比值數(shù)據(jù)進(jìn)行處理[20],對(duì)實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的數(shù)據(jù)用ISOPLOT 程序進(jìn)行諧和圖的繪制和加權(quán)平均年齡計(jì)算[21]。

3 地球化學(xué)

3.1 主量元素

采自不同地點(diǎn)的9件中—酸性巖樣品SiO2含量為59.51%～71.35%(表1),K2O含量1.10%～3.97%,Na2O含量1.67%～4.77%,K2O/Na2O=0.42～2.70(除三個(gè)樣外,其余都<1),里特曼指數(shù)δ=1.44～2.72(<3.3);在SiO2-K2O圖上(圖3-a),樣品基本落在鈣堿性—高鉀鈣堿性巖區(qū)內(nèi);巖石相對(duì)富Al、Fe,A12O3和FeOT含量分別在13.68%～16.90%、2.74%～6.07%之間,A/CNK=0.55～1.23(平均0.80<1),在A/NK-A/CNK圖中(圖3-b),所有樣品落在準(zhǔn)鋁質(zhì)巖和過(guò)鋁質(zhì)巖區(qū)內(nèi)。在哈克圖解中(圖4),除Na2O和K2O與SiO2呈正相關(guān)以外,其他主量元素具有明顯隨 SiO2升高而下降的趨勢(shì),這從某種意義上說(shuō)明英云閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖具有一定關(guān)聯(lián)性。

圖3 三里崗巖體SiO2-K2O圖解(a)和A/NK-A/CNK圖解(b)Fig.3 SiO2-K2O diagram and A/NK-A/CNK diagram of Sanligang pluton

表1 三里崗巖體主量元素?cái)?shù)據(jù)

注:δ= [w(K2O+Na2O)2]/ [w(SiO2)- 43];FeOT= FeO+0.899 8*Fe2O3; R1=1 000*[4*SiO2/60.09-11*(Na2O*2/61.98+K2O*2/94.2)-2*(FeOT/71.85+TiO2/79.87)]; R2=1 000*(6*CaO/56.08+2*MgO/40.3+Al2O3*2/101.96)。

3.2 微量元素

4個(gè)樣品微量元素?cái)?shù)據(jù)見(jiàn)表2。稀土元素方面,樣品總體稀土元素含量較高,ΣREE=91.40×10-6～ 116.30×10-6,輕稀土元素(LREE)含量82.22×10-6～106.72×10-6,重稀土元素(HREE)含量9.18×10-6～13.13×10-6,LREE/ HREE在7.32～11.14之間,LaN/YbN=8.75～15.04,在球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分圖上(圖5-a),表現(xiàn)為輕稀土富集的右傾形式,有輕微的負(fù)銪異常(δEu=0.76～0.94)。在原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化的微量元素蛛網(wǎng)圖上(圖5-b),4個(gè)樣品基本顯示出統(tǒng)一的分布型式,總體富集大離子親石元素(LILE)Rb、K、Pb,明顯虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素(HFSE)Nb、Ta、Ti,這與島弧型巖漿巖的特征基本吻合[23]。

4 鋯石U-Pb年代學(xué)

本次研究對(duì)英云閃長(zhǎng)巖(D2021-3)進(jìn)行了鋯石U-Pb年代學(xué)研究,樣品中的鋯石以自形長(zhǎng)柱狀為主,少數(shù)呈渾圓狀,大小在100 μm左右,長(zhǎng)寬比為3∶1～1.5∶1,具有較好的振蕩環(huán)帶,顯示巖漿鋯石的特征[24](圖6);少量鋯石含有內(nèi)外環(huán)帶截然不同的繼承核,可能為巖漿鋯石圍繞早期捕獲鋯石核生長(zhǎng)形成。

圖4 三里崗巖體主量元素哈克圖解Fig.4 Huck diagram of major elements of Sanligang pluton

表2 三里崗巖體微量元素?cái)?shù)據(jù)

圖5 三里崗巖體球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分圖(a)和原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化的微量元素蛛網(wǎng)圖(b)[22]Fig.5 Chondrite-normalized REE distribution patterns and primitive mantle-normalized spider diagram of trace element of Sanligang pluton

圖6 英云閃長(zhǎng)巖鋯石陰極發(fā)光圖、分析點(diǎn)位置及年齡值Fig.6 Cathodoluminescence,analytical point position and age value of tonalite zircon

鋯石U-Pb測(cè)年結(jié)果見(jiàn)表3。測(cè)試點(diǎn)中Th含量分布在65×10-6～517×10-6,U含量在116×10-6～561×10-6,Th/U值在0.47～0.92之間;在鋯石球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化的稀土元素配分圖上(圖略),輕稀土元素強(qiáng)烈虧損、Eu負(fù)異常、Ce正異常,這與巖漿鋯石的特點(diǎn)相符合。24個(gè)分析點(diǎn)中18個(gè)點(diǎn)諧和度都>90%,舍去6個(gè)諧和度<90%的點(diǎn),在206Pb/238U-207Pb/235U圖中18個(gè)點(diǎn)均分布在諧和線附近(圖7)。其中三個(gè)點(diǎn)集中在交點(diǎn)上部,這3個(gè)測(cè)試點(diǎn)(D2021-3-01、D2021-3-03、D2021-3-14)在CL圖像上顯示位于鋯石核部位,核與邊部環(huán)帶明顯呈不諧和狀態(tài)(圖6),其206Pb/238U年齡集中在995—1 023 Ma,這3個(gè)點(diǎn)的加權(quán)平均年齡為(1 006±16)Ma(MSWD=0.96),可能是早期島弧火山巖的鋯石繼承核;其余15個(gè)集中在交點(diǎn)附近,這15個(gè)分析點(diǎn)均位于振蕩環(huán)帶發(fā)育的鋯石邊部,年齡分布范圍在854—904 Ma之間,加權(quán)平均年齡為(876.9±9.2)Ma(MSWD=4.1),可以代表英云閃長(zhǎng)巖的結(jié)晶年齡,屬于晉寧期。

5 討論

5.1 巖石成因和形成環(huán)境

三里崗巖體主要由英云閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖組成,空間上相互比鄰,巖相上呈過(guò)渡接觸關(guān)系,之間未見(jiàn)烘烤現(xiàn)象,相互之間沒(méi)有侵入和被侵入的關(guān)系以及截然的界線。三種巖性在主量元素哈克圖解中有著較好的線性關(guān)系,δEu在0.76～0.94之間,具有輕微的負(fù)銪異常,說(shuō)明發(fā)生了一定的斜長(zhǎng)石分離結(jié)晶作用,在La-La/Yb(圖8-a)和La-La/Sm圖解中(圖8-b),樣品均表現(xiàn)為部分熔融的特征。且年代學(xué)結(jié)果又有較好的一致性,說(shuō)明三里崗中—酸性巖體具有同源巖漿演化的特點(diǎn)。三里崗巖體具有較低的K2O/Na2O比值,再加上較低A/CNK值的特點(diǎn),與典型的I型花崗巖類似[25-27],而一般認(rèn)為I型花崗巖的原巖為火成巖[28],因此,三里崗巖體可能是早期島弧火山巖發(fā)生部分熔融的產(chǎn)物。

圖7 英云閃長(zhǎng)巖(D2021-3)鋯石U-Pb年齡諧和圖Fig.7 Concordant ages of U-Pb of tonalite zircon

三里崗巖體低鉀、富鋁、鈣堿性、I型為一般島弧花崗巖的特點(diǎn);輕、重稀土元素分異度高,表現(xiàn)為右傾的稀土配分模式,且無(wú)明顯銪負(fù)異常,也與島弧花崗巖的特點(diǎn)相似;同時(shí)顯示出富集大離子親石元素Rb、K、Pb,強(qiáng)虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb、Ta、Ti的特點(diǎn),在花崗巖的環(huán)境判別圖解上(圖8-c、d),測(cè)試的三個(gè)樣品都落在島弧環(huán)境內(nèi)?；究梢耘袛嗳飴弾r體為一套活動(dòng)大陸邊緣島弧鈣堿性花崗巖;結(jié)合R1-R2圖解中樣品表現(xiàn)為碰撞前—同碰撞階段的特征,綜合說(shuō)明三里崗巖體很可能形成于俯沖向同碰撞轉(zhuǎn)化的過(guò)渡階段,其形成與大洪山地區(qū)晉寧期古洋盆向北俯沖有關(guān)。

表3 英云閃長(zhǎng)巖鋯石U-Pb測(cè)年結(jié)果

注:數(shù)據(jù)來(lái)源于實(shí)驗(yàn)測(cè)試,中間劃?rùn)M線的代表舍棄的數(shù)據(jù)。

圖8 三里崗巖體巖石成因圖解(a,b)[29]和環(huán)境判別圖解(c,d)[30]Fig.8 Diagram of petrogenesis and setting discrimination of Sanligang pluton

5.2 成巖時(shí)代

1∶20萬(wàn)隨縣幅和1∶25萬(wàn)隨州市幅區(qū)調(diào)報(bào)告從地質(zhì)、構(gòu)造角度分析,認(rèn)為三里崗巖體形成于燕山期[1,3];原鄂東北地質(zhì)大隊(duì)一分隊(duì)(1986)在三里崗巖體中獲得536 Ma的K-Ar年齡,認(rèn)為其為加里東期的產(chǎn)物;石玉若(2005)對(duì)三里崗二長(zhǎng)花崗巖進(jìn)行了全巖Rb-Sr同位素年齡研究,獲得了422 Ma的等時(shí)線年齡,并推測(cè)三里崗巖體的形成時(shí)間可能要早于422 Ma。上述年齡值的獲得可能是因?yàn)楹笃跇?gòu)造改造,將全巖同位素系統(tǒng)發(fā)生改變,使獲得的同位素年齡值偏年輕。本文采用LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年法取得英云閃長(zhǎng)巖中15個(gè)分析點(diǎn)206Pb/238U加權(quán)平均年齡為(876.9±9.2)Ma(MSWD=4.1),與Shi等(2007)測(cè)得的三里崗巖體中二長(zhǎng)花崗巖876 Ma(SHRIMP法)的成巖年齡基本一致,同屬于晉寧期,可以代表三里崗巖體的形成年齡。

5.3 地質(zhì)意義

前人在研究區(qū)內(nèi)楊家棚一帶獲得947 Ma的洋中脊輝長(zhǎng)巖SHRIMP年齡,此次調(diào)查中項(xiàng)目組在區(qū)內(nèi)綠林一帶獲得817 Ma的洋島玄武巖U-Pb同位素年齡(另文發(fā)表),說(shuō)明在大洪山地區(qū)至少在947—817 Ma存在一定規(guī)模的洋盆。董云鵬沿著土門—周家灣—小阜—源潭一帶厘定了一個(gè)火山弧,但沒(méi)有獲得年代學(xué)方面精確數(shù)據(jù)。本次調(diào)查中在土門附近的島弧英安巖中獲得841 Ma的U-Pb同位素年齡(另文發(fā)表),加上項(xiàng)目組獲得的三里崗島弧英云閃長(zhǎng)巖876 Ma的年齡,以及早期獲得的二長(zhǎng)花崗巖876 Ma的SHRIMP年齡,可能都為與洋盆俯沖有關(guān)的巖漿弧的產(chǎn)物。因此項(xiàng)目組在大洪山地區(qū)完整解體出了配套的晉寧期洋盆—島弧系統(tǒng),這為該區(qū)存在一條晉寧期的結(jié)合帶的觀點(diǎn)找到了強(qiáng)有力的證據(jù)。

秦嶺造山帶南部的勉略帶最先由李春昱提出[31],對(duì)該帶的研究和認(rèn)識(shí)近年來(lái)也開(kāi)始出現(xiàn)爭(zhēng)議。隨著馮慶來(lái)在三岔子附近蛇綠混雜巖硅質(zhì)巖夾層中發(fā)現(xiàn)石炭紀(jì)的放射蟲(chóng)[32]、李曙光在黑溝峽蛇綠巖中獲得變火山巖242 Ma(全巖Sm-Nd法)和221 Ma(全巖Rb-Sr法)的年齡[33]、王宗起在南秦嶺西鄉(xiāng)群中發(fā)現(xiàn)泥盆—石炭紀(jì)的放射蟲(chóng)化石[34]、孫衛(wèi)東在該帶內(nèi)獲得206—220 Ma代表碰撞的花崗巖年齡[35]等成果的報(bào)道,不少學(xué)者認(rèn)為在秦嶺造山帶南部存在一條與中部加里東期商丹帶近平行的印支期勉略帶,該帶經(jīng)過(guò)南大巴山一直延伸到湖北省境內(nèi)的隨州南部大洪山地區(qū),其可能代表的是古特提斯洋的一個(gè)東翼分支[4,7-9,11-12,16,36-38]。但近年來(lái),對(duì)西勉略帶的研究發(fā)現(xiàn),其并不只是簡(jiǎn)單的由上古生界—下中生界物質(zhì)組成,帶內(nèi)還存在大量晚古生代以前的蛇綠巖組合(陜西新版地質(zhì)志)。無(wú)獨(dú)有偶,大洪山地區(qū)最新地質(zhì)調(diào)查成果顯示,該區(qū)內(nèi)存在一套代表結(jié)合帶的物質(zhì)組成,獲得的大量U-Pb同位素年齡支持了“晉寧期”的觀點(diǎn),這說(shuō)明秦嶺造山帶南側(cè)的勉略—隨州結(jié)合帶物質(zhì)組成上并不是局限于一次構(gòu)造旋回,可能具有多旋回特征。

6 結(jié)論

(1) 三里崗巖體由二長(zhǎng)花崗巖、石英閃長(zhǎng)巖和英云閃長(zhǎng)巖組成,為一套鈣堿性準(zhǔn)鋁質(zhì)巖—過(guò)鋁質(zhì)巖花崗巖類,整體表現(xiàn)為I型花崗巖的特點(diǎn),輕稀土元素、大離子親石元素Rb、K、Pb等富集,強(qiáng)虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb、Ta、Ti的特點(diǎn),為一套島弧環(huán)境下的中—酸性侵入巖組合。

(2) 對(duì)英云閃長(zhǎng)巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年結(jié)果顯示,15個(gè)分析點(diǎn)諧和度都>90%,且206Pb/238U年齡分布較集中,加權(quán)平均年齡為(876.9±9.2)Ma(MSWD=4.1),屬于晉寧期,可以代表三里崗巖體的形成時(shí)間。

(3) 三里崗巖體與土門—源潭一帶的火山巖一起共同組成大洪山古洋盆的巖漿弧,其都是大洪山地區(qū)晉寧期古洋盆向北俯沖的產(chǎn)物。大洪山地區(qū)晉寧期弧盆體系的厘定,說(shuō)明勉略—隨州結(jié)合帶物質(zhì)組成上可能具有多旋回特征。

致謝:李廷棟院士,潘桂棠、肖慶輝、陸松年、丁孝忠和牛志軍研究員在野外工作中給予了悉心的指導(dǎo)和極大的幫助,潘桂棠研究員對(duì)文章的內(nèi)容提出了大量的寶貴意見(jiàn),在此表示誠(chéng)摯的謝意！

[1] 湖北省地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)測(cè)量隊(duì).1∶20萬(wàn)宜城幅(H-49-V)、隨縣幅(H-49-M)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].武漢:湖北省地質(zhì)調(diào)查院,1982.

[2] 湖北省地質(zhì)礦產(chǎn)局鄂東北地質(zhì)大隊(duì)一分隊(duì).1∶5萬(wàn)客店坡東半幅(H49-22-D)、古城畈幅(H49-23-C)、三陽(yáng)店幅(H49-35-A)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].武漢:湖北省地質(zhì)調(diào)查院,1986.

[3] 湖北省地質(zhì)調(diào)查院.1∶25萬(wàn)隨州市幅(H49C001004)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].武漢:湖北省地質(zhì)調(diào)查院,2003.

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(責(zé)任編輯：于繼紅)

Discussion about Genesis and Formation Age of Sanligang Plutonin the Dahongshan Region,Hubei

LIAO Mingfang, XIE Yingbo, LI Linjing, YANG Jinxiang, MAO Xinwu, DENG Qianzhong, KONG Lingyao, LI Qiwen, CHEN Chao

(HubeiGeologicalSurvey,Wuhan,Hubei430034)

The Sanligang pluton gives priority to monzonitic granite,and a few quartz diorite and tonalite exposed in the northwest and southeast respectively,has a banding distribution along the northwest-southeast direction between Tumen,Sanligang and Nanbiwan overall.Whole-rock major and trace element analyses of the Sanligang pluton show calc-alkali (δ<3.3) I-type granite features with low K (potassium) and rich Al (aluminum) characteristics;and flat to LREE-rich REE patterns with unobviously negative Eu anomaly;these rocks also correspond to active continental margin arc calc-alkaline granite in geochemistry with overall LILE (Rb,K and Pb) depletion and significantly negative Nb,Ta and Ti anomalies. Fifteen highly concordant analytical spots of U-Pb zircon dating by LA-ICP-MS show weighted mean age of (876.9±9.2) Ma (MSWD=4.1),belong to Jingningian Period,for monzonitic granite from Sanligang, which could represent the formation age of the Sanligang pluton. Both Sanligang pluton and the island arc volcanics along Tumen to Yuantan were the magmatic arc which was the product of northward subduction of the Dahongshan ancient Jingningian oceanic basin.

Sanligang pluton; magmatic arc; zircons U-Pb age dating; Jingningian; geochemistry

2015-09-01;改回日期:2015-12-04

“湖北省區(qū)域地質(zhì)調(diào)查與片區(qū)總結(jié)”項(xiàng)目研究成果之一，項(xiàng)目編號(hào)為121201130112800。

廖明芳(1989-),女,助理工程師,地質(zhì)礦產(chǎn)勘查專業(yè),從事區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究工作。E-mail:312755053@qq.com

P588.12

A

1671-1211(2016)02-0143-08

10.16536/j.cnki.issn.1671-1211.2016.02.004

數(shù)字出版網(wǎng)址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20160303.1057.026.html 數(shù)字出版日期:2016-03-03 10:57